JP2008085234A - 電子回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導電部の異物や汚染物質の付着による劣化が有効に防止されて信頼性に優れる電子回路基板を容易に製造する。
【解決手段】、液晶表示パネル１の一方のガラス基板１２の突出縁部１２１に形成された配線回路にドライバチップ４を熱圧着ツールによりＣＯＧ搭載し、ドライバチップ４の搭載位置を基準にしてリード配線１７、１８並びにそれらの接続端子及び入力配線１９の出力側接続端子とドライバチップ４との導通接続部を含む設定されたエリアＡ１を被覆すべく１次封止剤６ａを塗布し、この後、フレキシブル配線基板２を入力配線１９の入力側接続端子列に導通接合し、つぎに、封止剤が塗布されていない残りのエリアに２次封止剤６ｂを塗布する。
【選択図】図１

Description

この発明は、絶縁樹脂材料で導電部を封止した電子回路基板の製造方法に関する。

近年、携帯電話機等のモバイル機器のディスプレイとして、液晶表示パネルや有機ＥＬディスプレイ等の小型薄型化に適した平型画像表示パネル(以下、ＦＰＤ(Flat Panel Display)という)が用いられている。

この場合、例えば特許文献１に示される液晶表示モジュールにおいては、液晶を駆動するドライバＩＣチップが設置された回路基板と液晶表示パネル及び駆動制御信号を出力する外部回路基板とがそれぞれフレキシブル配線基板で電気接続され、回路基板上の配線やドライバＩＣチップ及び両フレキシブル配線基板との導通接続部等の露出された導電部が封止剤により一括して被覆され、導電部の電蝕等による劣化が防止されている。
特開平９−８０４５９号公報

上述した導電部の封止剤による一括被覆方式の製造方法による場合、ドライバＩＣチップを導通設置した後、別工程で両フレキシブル配線基板を導通接合し、この後、封止剤を回路基板上の略全面に一様に塗布する手順となる。このため、ドライバＩＣチップを例えばワイヤボンディングにより導通設置した後、この仕掛かり品の回路基板を熱圧着工程に搬送してフレキシブル配線基板の導通接合を行うが、この間に、露出した配線やワイヤボンディング部に異物や汚染物質が付着する虞がある。導電部への異物や汚染物質の付着は、導電性の劣化や導通不良を引き起こす原因となり、電子回路基板の信頼性を低下させる。

本発明の目的は、導電部の異物や汚染物質の付着による劣化が有効に防止されて信頼性に優れた電子回路基板を容易に製造可能な方法を提供することである。

本発明の電子回路基板の製造方法は、配線回路が形成された回路基板上に電子部品を導通設置する工程と、前記電子部品が設置された回路基板上の少なくとも外部回路基板に電気接続するための配線基板が導通接続される端子部を除いた配線回路部に絶縁樹脂材料からなる封止剤を塗布する１次封止工程と、前記１次封止工程が施された回路基板上の前記端子部に前記配線基板を導通接続する工程と、前記回路基板の前記端子部を含む露出された配線回路部に絶縁樹脂材料からなる封止剤を塗布する２次封止工程とを有することを特徴とするものである。

本発明の電子回路基板の製造方法によれば、封止剤を回路基板に集積回路素子を導通設置した後と配線基板を導通接合した後の少なくとも２段階に分けて塗布するから、導電部に対する汚染物質や異物の付着が有効に防止され、信頼性に優れた電子回路基板を得ることが可能となる。

図１(ａ)〜(ｃ)はそれぞれ本発明の一実施形態としての電子回路基板の製造方法が適用された液晶表示モジュールの製造方法を示す段階別説明図で、図２はその液晶表示モジュールを示す模式的断面図、図３はその製造方法を説明するフローチャートである。

本実施形態の方法により製造される液晶表示モジュールにおける液晶表示パネル１は、パッシブタイプの単純マトリクス方式であり、図２に示されるように、一対の矩形をなすガラス基板１１、１２を、それぞれの電極形成面を対向させて枠状シール材１３により所定の間隙を保って接合し、枠状シール材１３で囲まれたガラス基板１１、１２の各対向面（以下、内面という）間に液晶１４を封入して、構成されている。そして、ガラス基板１１、１２の各内面には、それぞれ、走査電極１５と表示電極１６が複数本づつ互いに直交する方向に平行に延在形成されている。

図２及び図１(ａ)に示されるように、ガラス基板１１、１２のうちの一方のガラス基板１２には、一方の長手縁辺をガラス基板１の対応する端面よりも外側へ突出させて、突出縁部１２１が形成されている。この突出縁部１２１の表面（電極形成面の延長面）には、表示電極１６から引き出されたリード配線１７とその接続端子１７１や対向側の走査電極１５に基板間導通部材(不図示)を介して導通接続されているリード配線１８とその接続端子(不図示)、及び外部からの駆動制御信号を入力するための入力配線１９等が配設されている。

上述の突出縁部１２１の長手縁端部には入力配線１９の入力側接続端子１９１が並設されており、この接続端子列に、駆動制御信号供給用のフレキシブル配線基板２が導通接合されている。フレキシブル配線基板２はフレキシブルなポリイミドベースフィルム２１の表面に複数の配線２２が配設されてなり、その各接続端子部２２１と前記入力配線１９の対応する各入力側接続端子１９１とは、異方性導電接着材３を介して導通接続されている。異方性導電接着材３は、エポキシ樹脂等の熱硬化性バインダ樹脂中に導電性粒子を分散混合してなる。このような異方性導電接着材３を用いることにより、信頼性に優れた導通接合を少ない工数で容易に実施することができる。

突出縁部１２１における各リード配線１７、１８の接続端子１７１等及び入力配線１９の出力側接続端子１９２が配設されたエリアには、ドライバチップ４がＣＯＧ（Chip On Glass）方式により直接搭載されている。すなわち、上記各接続端子１７１、１９２等とこれらに対応するドライバチップ４の突起電極４１とが異方性導電接着材５を介して導通接続されている。このように、ドライバチップ４をＣＯＧ搭載し、前述したように外部回路基板との電気接続部材としてフレキシブル配線基板２を用いることにより、液晶表示モジュールの小型薄型化が促進される。

そして、突出縁部１２１の各リード配線１７、１８や入力配線１９及び各接続端子１７１、１９１、１９２等とその導通接続部つまり突出縁部１２１において露出する導電部は、１次封止剤６ａと２次封止剤６ｂによって絶縁被覆されている。各封止剤６ａ、６ｂは共にエポキシ樹脂からなり、１次と２次の２段階に分けて所定の区域毎に塗布される。

次に、本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールの実装方法について、図３のフローチャートに基づき説明する。

まず、上述のように組み上げられた液晶表示パネル１を実装工程に搬入し(ステップＳ１)、その突出縁部１２１に形成されている各接続端子１７１、１９１、１９２等を洗浄する(ステップＳ２)。

次いで、図１(ａ)に示されるように、液晶表示パネル１の突出縁部１２１における所定位置にドライバチップ４をＣＯＧ搭載する(ステップＳ３)。このＣＯＧ搭載に際しては、ドライバチップ４に導通接続すべき各接続端子１７１、１９２等をカバーするエリアに異方性導電接着材５を載置し、この上にドライバチップ４を位置決めを行いつつセットし、熱圧着ツールを用いて加熱しつつ加圧する。これにより、ドライバチップ４の各突起電極４１と対応する各接続端子１７１、１９２等とが異方性導電接着材５中の導電性粒子を介して導通接続される。

次に、突出縁部１２１のうちの図１(ａ)に示される予め設定されたエリアＡ１にわたり、１次封止剤６ａを塗布する(ステップＳ４)。この１次封止エリアＡ１は、各電極１５、１６のリード配線１７、１８及びドライバチップ４の突起電極４１にと対応する各接続端子１７１、１９２等の導通接続部を含むエリアであり、入力配線１９の入力側接続端子１９１（図２参照）の配列部を含むエリアＡ２が除かれている。なお、本実施形態においてはドライバチップ４の表面には１次封止剤６ａを塗布していないが、ドライバチップ４表面にも１次封止剤６ａを塗布し、エリアＡ１を一様に一括被覆してもよい。一括被覆した場合、リペア性や材料費の面で不利であるが、作業性や封止性の面では有利である。

ここで、エリアＡ１に正確に１次封止剤６ａを塗布するには、エリアＡ２だけを選択的に覆う治具を用いればよい。しかし、この１次封止剤６ａは入力配線１９の入力側接続端子１９１配列部以外には不用意に塗布されても支障を来たさないから、作業者は治具を用いずにドライバチップ４の入力側長手縁辺を基準として図１(ｂ)に示されるように目見当で塗布することも可能であり、これにより作業工数が低減される。

１次封止工程が終了したら、次に、液晶表示パネル１の点灯検査を実施する(ステップＳ５)。この点灯検査に際しては、封止剤が塗布されていない入力配線１９の入力側接続端子１９１に検査プローブを導通接触させ、断線、ショート等の所要項目にわたり検査を実施する。この点灯検査において不合格（ＮＧ）と判定されたワーク（液晶表示モジュール仕掛り品）はリペア工程に搬送される。

点灯検査において合格（ＯＫ）と判定されたワークについては、入力配線１９の入力側接続端子１９１配列部にフレキシブル配線基板２を導通接合する(ステップＳ６)。この場合も、ドライバチップ４の熱圧着接合と同様に、異方性導電接着材３を介してフレキシブル配線基板２を位置決めを行いつつ加熱しつつ加圧し、入力側接続端子１９１と対応するフレキシブル配線基板側配線２１の接続端子２２１とを導電性粒子を介して導通接続する。図１(ｂ)は、この段階の液晶表示モジュール仕掛り品を示している。

次に、突出縁部１２１において１次封止剤６ａが塗布されていない残りのエリア（略エリアＡ２）にわたり、２次封止剤６ｂを塗布する(ステップＳ７)。この際、フレキシブル配線基板２の接合端部も一括して塗布する。なお、２次封止剤６ｂとして、本実施形態では１次封止剤６ａと同じものを用いるが、異なる種類の封止剤を用いてもよい。これにより、図１(ｃ)及び図２に示す本実施形態に係わる液晶表示モジュールが得られる。

以上のように、本実施形態の液晶表示モジュールの実装方法においては、液晶表示パネル１の駆動回路が配設されている基板突出縁部１２１における導電露出部に対する封止剤の塗布を、ドライバチップ４の圧着搭載後(ステップＳ４)と外部回路基板接続用のフレキシブル配線基板２を接合した最終段階(ステップＳ６)の２段階に分けて行うから、最終段階に一括して行う場合に比べて、ドライバチップ４に対応する配線や接続端子及びそれら接続端子との導通接続部等の導電部に対する異物や汚れの付着を最小限に抑制することができる。その結果、異物や汚染物質の付着による導電回路部の劣化が有効に抑制された信頼性に優れる液晶表示モジュールを容易に製造することができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
例えば、封止剤の塗布は１次と２次の２段階に限らず、１個の回路基板に配線基板や電子部品をそれぞれ２以上導通設置する場合は、３段階以上に分けて塗布してもよい。

また、本発明の電子回路基板の製造方法は、液晶表示パネルのガラス基板端部に形成されている駆動回路にドライバチップとフレキシブル配線基板を異方性導電接着材を介して導通設置する上記実施形態のような実装工程に限らず、液晶表示パネル以外の画像表示パネルの基板上の駆動回路或いは独自の回路基板（ＰＣＢ（printed-circuit board））に、ドライバチップ等のＬＳＩチップ以外のコンデンサや抵抗素子等の電子部品とフレキシブル配線基板以外の配線基板を異方性導電接着材以外の半田接合等の導通接続方法を用いて導通設置する場合等にも、有効に広く適用できる。すなわち、本発明方法は、１個の回路基板に少なくとも１個づつの電子部品と配線基板を導通設置する任意の電子部品実装工程に有効に適用できる。

(ａ)〜(ｃ)は、それぞれ、本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールにおける実装工程を示す段階別説明図である。 本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールの実装方法により製造される液晶表示モジュールを示す図１(ｃ)の模式的II−II線断面図である。 本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールの実装方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 液晶表示パネル
１１、１２ ガラス基板
１３ シール材
１４ 液晶
１５ 走査電極
１６ 表示電極
１７、１８ リード配線
１７１ 接続端子
１９ 入力配線
１９１ 入力側接続端子
１９２ 出力側接続端子
２ フレキシブル配線基板
３、５ 異方性導電接着材
４ ドライバチップ
６ａ １次封止剤
６ｂ ２次封止剤

Claims (4)

1. 配線回路が形成された回路基板上に電子部品を導通設置する工程と、
   前記電子部品が設置された回路基板上の少なくとも外部回路基板に電気接続するための配線基板が導通接続される端子部を除いた配線回路部に絶縁樹脂材料からなる封止剤を塗布する１次封止工程と、
   前記１次封止工程が施された回路基板上の前記端子部に前記配線基板を導通接続する工程と、
   前記回路基板の前記端子部を含む露出された配線回路部に絶縁樹脂材料からなる封止剤を塗布する２次封止工程とを、
   有することを特徴とする電子回路基板の製造方法。
2. 前記電子部品及び前記配線基板と前記回路基板の配線回路とは、異方性導電接着材を介して導通接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路基板の製造方法。
3. 前記電子部品は大規模集積回路素子であり、前記配線基板はフレキシブル配線基板である、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子回路基板の製造方法。
4. 前記回路基板は液晶を挟持し液晶表示素子を構成する一対のガラス基板のうちの一方のガラス基板であり、前記大規模集積回路素子がＣＯＧ（Chip On Glass）搭載されていることを特徴とする請求項３に記載の電子回路基板の製造方法。